Proč přecházíme na vysychání pomocí infračerveného záření u čipů bez olova
Buďme upřímní: ty staromódní konvekční trouby jsou opravdu zbytečné. Jsou objemné, pomalé a plýtvají spoustou energie pouze na zahřívání vzduchu kolem součástek.
Proto se stále více přechází na vysychání pomocí infračerveného záření. Jedná se o mnohem efektivnější způsob, jak dosáhnout těch „eko-přátelských“ a bezolovnatých standardů, aniž by se zpomalila výrobní linka. Místo zahřívání celé místnosti posílá infračervené záření energii přímo do samotné podložky. Už nejsou potřeba obrovské jednotky na řízení vzduchu, což šetří prostor ve čisté místnosti a také méně energie uniká ven.
Jak vlastně funguje teplo
Představte si to jako mikrovlnnou troubu ve srovnání s tradiční troubou. Infračervené záření využívá elektromagnetické vlny k tomu, aby molekuly v povlaku nebo rezistoru se rychle pohybovaly. Používáme vysokofrekvenční nebo středofrekvenční emitory, které dokážou rychle zahřát danou oblast.
Nejlepší na tom je, že nezahříváte celou skříňku přístroje – zahříváte pouze wafer. Je to přesné, šetří to peníze na účtech za energii a zároveň zajišťuje efektivní průběh celého procesu.
„Skrytý“ hrdina: izolační materiál Teflon
Zde to začíná být složitější. Vysokointenzivní infračervené ohřívače dosahují velmi vysokých teplot v velmi malých oblastech. Pokud použijete standardní PVC nebo silikonové dráty, ty se roztaví. Navíc mohou uvolňovat chemické plyny do čisté místnosti – to je katastrofa pro prostředí určená k výrobě polovodičů.
Proto používáme izolační materiál Teflon (PTFE). Teflon dokáže odolat vysokým teplotám – zůstává stabilní, zatímco ostatní plasty se doslova rozpouštějí. A co je ještě důležitější – neuvolňuje tyto těkavé organické sloučeniny. Pokud provozujete výrobní linku určenou k výrobě polovodičů bez olova, nemůžete dovolit, aby izolační materiál vašich drátů kontaminoval vaše wavery.
Několik věcí, na které je potřeba dát pozor
Teflon není dokonalý – je trochu tužší než silikon. Pokusíte-li se ho ohnout do úzké smyčky, pravděpodobně vzniknou záhyby nebo trhliny v izolaci. Při zapojování ohřívačů dejte jim trochu prostoru – nechte trochu volna, aby na konektorech nebylo napětí. Také dbajte na to, aby infračervené lampy nedotýkaly se přímo drátů. Dokonce i Teflon má svou mez pevnosti. Pokud není obal správně odvětraný, ta uložená teplota nakonec poškodí dráty.
Stačí pár drobných úprav v způsobu konstrukce a máte systém, který je rychlý, čistý a opravdu odolný.